Imaginați-vă o dronă alimentată cu laser fără baterii, spun cercetătorii de la Universitatea din Colorado, Boulder. Acesta este un exemplu de utilizare a tehnologiei dezvoltate de această echipă.

Cercetătorii au creat un material fotochimic care absoarbe energia luminoasă și o transformă în energie mecanică. După cum susțin ei, este o poartă de acces pentru operarea de la distanță a diferitelor tipuri de sisteme, inclusiv roboți, vehicule zburătoare și dispozitive medicale vitale.

„Pentru a folosi o metaforă, putem spune că am eliminat mediul. Transformăm lumina direct în distorsiuni ale materialelor noastre”, explică prof. Ryan Hayward, autorul invenției descrise în jurnal. Materialele Naturii.

Materialul este realizat din cristale organice minuscule care se îndoaie și se mișcă atunci când sunt expuse la lumină. Astfel încât să poată, de exemplu, să ridice sau să miște alte obiecte sau să le dirijeze mișcarea. Cu alte cuvinte, acționează ca un actuator alimentat de lumină.

Autorii ideii explică că au mai fost făcute încercări de utilizare a cristalelor în acest mod, dar materialele testate de obicei s-au crăpat în timpul funcționării și nu erau potrivite pentru utilizare.

„Ceea ce suntem încântați este că aceste noi actuatoare sunt mult mai bune decât cele pe care le-am avut înainte. Reacţionează rapid, rezistă ore lungi și pot ridica sarcini grele”, spune profesorul Howard. De exemplu, un Snur de 0,2 mg ridică o minge de nailon care cântărește 20 mg, care este de 1.000 de ori mai mare.

Echipa sa cultivă cristale într-un burete polimeric cu găuri de dimensiuni micrometrice, permițându-le să obțină forma și elasticitatea potrivite.

Acum oamenii de știință dezvoltă modalități de a controla cristalele. În prezent, materia își poate schimba forma doar de la plată la îndoită.

Cercetătorii doresc să-i crească și mai mult eficiența – cantitatea de energie luminoasă care este convertită în energie mecanică.

„Înainte ca aceste materiale să poată concura cu adevărat cu motoarele existente, va trebui să depășim unele provocări, mai ales în ceea ce privește eficiența”, admite profesorul. Howard. „Cu toate acestea, acest studiu este un pas important în direcția corectă și ne oferă o hartă a modului în care putem realiza acest lucru în următorii ani”.

Marek Mattakes

Matt/AGT/